YASA ET 亚沙环境 | 电絮凝技术的发展过程

1889年，英国学者P. P. STROKACH首次提出了将电化学法应用在水处理过程中的理论；

1901年，英国学者H. EUGENE等提出了电絮凝（Electrocoagulation）净化废水的概念，并进行了处理工厂实际废水的应用研究；

1903年和1905年，美国学者J. T. HARRIS和F. B. HINKSON分别在美国获得了电絮凝水净化技术专利；

1911年，美国政府搭建了基于电絮凝技术的大型污水处理设施，并应用在俄克拉荷马州的圣莫尼卡和俄克拉荷马市，但高耗电量导致设施在1930年底全部停止运行；

1946年，电絮凝技术首次大规模应用于饮用水处理中，但再次由于技术不成熟和运行费用过高的原因未得到推广使用；

20世纪50年代后，美国和前苏联进行了大量深入而广泛的电絮凝技术研究，处理了河水、市政污水、石化废水和含铬废水等；

21世纪初，化学絮凝剂的快速发展和大规模使用，以及不发达的电力工业，导致电絮凝技术依旧发展缓慢；

至今，伴随电化学理论的逐渐完善、科技水平的稳步提升和电力工业的快速发展，电絮凝技术的发展不再受到严重制约，再次成为工业废水处理工艺的研究热点。

（1）原位反应且无二次污染。

电絮凝剂是由牺牲阳极在电流通过时发生氧化电解，之后金属离子自发水解，原位生成金属氢氧化物。影响其性质的主要因素是电极材料的种类和水质特点（pH、阴阳离子和污染物种类等）。电絮凝过程不会有其他外源物质（如Cl-、SO42-和NO3-等）的引入，消除了阴离子的竞争，减少了水体可能受到的干扰，利于后续处理的进行。

（2）有效成分含量高。

对于铝系絮凝剂，一般认为Al13是聚合铝中最有效的絮凝成分。而在商用铝盐絮凝剂的水溶液中铝的主要形态为Ala（单体和初聚体），Al13质量分数一般在30%~35%。相比之下，以铝为阳极的电絮凝过程，通过电解参数和搅拌强度等因素的调控，电絮凝剂可保持高含量的Al13，最高质量分数可达到70%~80%。

（3）污泥量少。

电絮凝技术产生的絮凝剂有效成分含量更高，处理相同体积废水消耗的铁或铝的质量一般为化学絮凝的1/3。因此，产生的污泥量也会明显减少，通常情况下污泥减少量在33%以上。

（4）装置简单且操作简便。

电絮凝装置运行的主要参数是电流和电压，整体工艺具有高度的可自动化控制水平，运行过程中的操作、维护和管理简单便捷，对工作人员的专业需求较低。